简析《额定电压300／500 V耐高温橡胶护套软线认证技术规范》的编制与要求

关丽丽， 郑士泉， 叶清华

（1.中国质量认证中心，北京100070；2.国家电线电缆质量监督检验中心，上海200093）

0 引言

近年来，随着各类电气装备的额定环境工作温度不断升高（25℃→35℃→40℃→45℃→50℃→55℃），整机产品的轻薄化和集成化发展以及特殊场合应用要求的提升，部分灯具、家用电器（加热类、厨房类）和防爆电器等对配套电线电缆的耐热温度等级提出了更高的要求，特别是耐高温的橡套软电缆产品。

然而，此类耐高温橡套线缆的生产制造和应用推广一直面临着本土标准、检验和认证服务缺失带来的困扰。在本技术规范出台之前，国内相应产品标准中仅包含耐热60℃的橡套软线，无法满足部分整机产品对配线的实际耐热设计要求，例如在整机的温升测试（灯具90℃，若受夹或受弯，降低15℃；家用电器和防爆电器75℃）中，通常被迫采取降低额定环境工作温度或对电线附加热缩套管（耐温125℃）来满足标准的要求，从而带来产品设计的困难以及成本的提高，产品竞争力的下降，并影响出口市场。因此，针对当前整机产品所需求的耐高温橡套电线电缆，及时制定并推广相关产品标准，以规范耐高温橡套电缆的技术要求和提升耐高温橡套电缆及整机应用安全，是相关线缆及整机行业的需求。

中国质量认证中心（简称CQC）作为国内最大的本土认证机构，近年来积极发挥全产业链式的检测认证平台优势，在线缆领域制定大量行业亟需的产品标准［1-2］。此次围绕耐高温橡套电线电缆做了大量调研和开发工作，根据市场需求立项研究产品标准，联合上海国缆检测中心有限公司、机械工业电线电缆质量检测中心（北京）和中国质量认证中心华南实验室，组织各方专家对产品的技术要求及标准进行系统研究，对部分关键指标开展验证试验，制定了《额定电压300／500 V耐高温橡胶护套软线认证技术规范》（CQC 1145—2020，以下简称技术规范）［3］，用于国内开展300／500 V耐高温橡套电线电缆产品认证的标准。为便于有关各方更好地理解和使用该技术规范，本文对该技术规范的编制及主要技术要求进行简要分析。

1 技术规范的适用范围

CQC 1145技术规范规定了额定电压 300／500 V耐高温橡套软线的使用特性、型号规格、技术要求和检验规则等，适用于有耐高温要求的电源连接用软线，耐温等级规定为90℃、105℃和110℃，包括：

（1）额定电压 300／500 V，最高耐热温度为90℃和105℃以及耐低温-40℃的乙丙橡胶绝缘，氯丁或其他相当的合成弹性体护套橡套软线（YZW-90型和YZW-105型）；

（2）额定电压 300／500 V，最高耐热温度为110℃乙烯-乙酸乙烯酯橡皮绝缘和护套橡套软线（YZYY-110型）。

2 产品型号及材料代号

本技术规范涉及的产品的型号为：YZW-90、YZW-105和YZYY-110。产品型号、电压等级、规格及名称如表1所示。

表1 产品型号、电压等级、规格及名称

不同型号的产品根据使用温度和工作条件的不同对绝缘和护套材料要求也不相同。CQC 1145技术规范在GB／T 5013.1、EN 50363-1和 EN 50363-2-1材料基础上，制定了IE5、IE6型绝缘材料代号和SE5、SE6、SE7型护套材料代号。绝缘和护套材料代号、名称及适用型号见表2。

表2 产品的绝缘和护套材料代号

3 产品的表示方式

根据电线电缆标准通用表示方法，本规范中的产品用产品型号、电压等级、规格及本标准编号表示，具体表示方式的示例如下：

示例1：额定电压300／500 V耐热105℃氯丁或其他相当合成弹性体橡套软线，额定电压300／500 V，5 芯，0.75 mm2，其表示方式为：YZW-105 300／500 V 5×0.75 CQC 1145。

示例2：额定电压 300／500 V耐热110℃EVA或其他相当合成弹性体橡套软线，额定电压300／500 V，5 芯，0.75 mm2，其表示方式为：YZYY-110 300／500 V 5×0.75 CQC 1145。

4 产品的结构要求

结合电缆产品的一般结构要求，考虑本技术规范相关产品的特殊要求，规定了产品的主要结构组成，基本要求见表3。

表3 产品的各组成部分的基本要求

因本规范所涉及产品主要应用于整机，如灯具、电器内部使用，不仅耐温等级要求较常规产品提高，而且所用环境可能会接触油污、光照等，所以产品设计要求耐热90℃／105℃氯丁或其他相当合成弹性体橡套软线（YZW-90、YZW-105）在正常使用时，YZW-90型电缆导体最高额定工作温度为90℃，YZW-105型电缆导体最高额定工作温度为105℃。使用环境最低温度为-40℃。相对GB／T 5013.4—2008，正常使用时导体最高温度由60℃提高到105℃，最低环境温度为-40℃，具有耐气候和耐油性能，可用于光照或接触油污的场合。本规范对YZW-90、YZW-105型电缆的导体芯数及标称截面积、绝缘厚度、护套厚度和外形尺寸等提出要求，见表4。

表4 橡套软线尺寸（YZW-90型、YZW-105型）

GB／T 5013.7标准仅规定了耐温等级为110℃的EVA或其他合成弹性体绝缘无护套单线，本技术规范规定的耐热110℃EVA或其他相当合成弹性体橡套软线（YZYY-110型）电缆导体额定工作温度为110℃，增加了护套结构，更好地保证该类线缆在整机使用中的安全性。该护套型号为SE7型橡皮混合物，具体的导体芯数和标称截面积、结构尺寸及110℃空气中的最小绝缘电阻要求见表5。

表5 橡套软线尺寸（YZYY-110型）

5 产品的性能和测试要求

本技术规范根据电缆适用范围，经过大量试验验证，确定电缆的结构性能、电气性能、绝缘和护套机械物理性能、成品电缆的机械强度等要求。具体试验项目如表6所示。

表6 成品电缆性能检验项目（YZW-90型、YZW-105型和YZYY-110型）

6 主要技术创新及相关标准技术差异

由于CQC 1145技术规范在 GB／T 5013.4的基础上提高了电缆额定工作温度，所以，绝缘和护套的电气性能和机械物理性能是区别此类耐高温橡套软电缆与普通橡套电缆的重要因素，也是本规范的技术难点。对于线缆生产企业以及材料厂，绝缘和护套材料的选择和配方工艺相比常规橡套线都存在一定的技术难度，提出了更高的要求。本规范中列出了非硫化橡皮绝缘IE3、IE5、IE6的非电性试验要求及 GB／T 5013.1中 IE3、IE4型号绝缘参数差异，新增的IE5和IE6型绝缘与国标IE4型的主要差异在于提高了空气烘箱的老化温度要求及热延伸试验要求，同时考虑使用环境，新增了-40℃的低温测试，提高了产品使用温度的范围。考虑到与EN50363-1标准中相关内容的兼容，本技术规范的IE3型绝缘，相比GB／T 5013，其空气烘箱老化时间从7 d延长至10 d，提高了材料热老化性能要求。同时，相比EN 50363-1标准，热延伸试验温度从200℃提升至250℃，在一定的载荷下最大伸长率的要求则和IE5、IE6型相一致，进一步提高了材料的耐温等级，与线缆产品在更高额定工作温度下运行稳定性相适应，同时也增加了-15℃的低温试验，以确定线缆在常规低温环境下使用的可靠性。

本规范中SE5和SE6型护套与GB／T 5013.1中SE4型护套的主要性能区别在于显著提高了空气烘箱的老化试验温度，低温试验的温度则降到-40℃，与绝缘材料相匹配。同时，由于材料类型一致，本技术规范中的SE7型护套的相关要求参考IE3型绝缘，同时与EN50363-2-1中的EM4型护套要求相兼容，并提高了热延伸试验项目的载荷下的最大伸长率的要求。

本规范所规定的绝缘和护套材料以及性能参数的确定，是在经过试验验证，及技术经济综合考量的基础上制定的，使得线缆行业内，具备一定技术实力的企业所生产的线缆产品可以满足规范要求，适应整机产品的使用要求，同时也设立了一定的技术门槛，保证了该类产品使用的可靠性。

7 结束语

近十年来，中国的电线电缆行业取得了长足的发展，并且以1.4万亿的行业产值一度超过美国跃居全球第一，在耐高温橡套电线电缆领域的生产制造能力和技术水平也达到了国际先进水平。CQC 1145产品标准的制定发布和实施推广，将有助于规范国内耐高温橡套电缆的技术要求，提升耐高温橡套电缆及下游整机产品的应用安全和竞争力，同时也进一步完善国内线缆标准体系，改善此类产品受制于国外技术标准的局面。本文将有助于各使用方更好地理解和运用该技术规范来指导有关产品的生产制造、选型和检验工作。相信随着国内耐高温橡套电线电缆标准化工作及其检验认证服务的不断完善和提升，我国耐高温橡套电线电缆将迎来更好的发展契机和更大的提升空间。